机器人系统封装基类
介绍
Robot 是用于封装多控制器与多传感器的机器人类，负责统一调度控制器与传感器的运行，并管理数据的采集、回放与控制接口。该类提供统一的调用接口，支持状态信息获取、数据记录、运动控制与回放等功能。
类定义
class Robot:
成员属性
| 属性名 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| name | str | 机器人名称，默认为 "base_robot" |
| controllers | Dict[str, Dict[str, Any]] | 控制器字典，支持多种类型与多个控制器实例 |
| sensors | Dict[str, Dict[str, Any]] | 传感器字典，支持多种类型与多个传感器实例 |
| condition | Dict[str, Any] | 系统设定参数，如保存路径、频率等 |
| collection | CollectAny | 数据采集器，用于缓存并保存数据 |
函数
init(self, start_episode=0)
初始化 Robot 实例。
- 参数：
start_episode(int): 起始 episode 编号，默认为 0- 返回：无
set_up(self)
机器人初始化接口。该方法需在子类中重写。
- 参数：无
- 返回：无（默认抛出
NotImplementedError）
set_collect_type(self, INFO_NAMES: Dict[str, Any])
为控制器与传感器设置需要采集的信息字段。
- 参数：
-
INFO_NAMES(Dict[str, Any])：每个控制器或传感器对应的采集字段名 -
返回：无
get(self) -> List[Dict[str, Any]]
从控制器与传感器中获取当前状态信息。
- 参数：无
- 返回：
List[Dict[str, Any]]：包含[controller_data, sensor_data]的列表
collect(self, data: List[Dict[str, Any]])
采集数据并存入缓存。
- 参数：
-
data(List[Dict[str, Any]])：[controller_data, sensor_data]数据对 -
返回：无
finish(self)
将缓存中的数据写入文件。
- 参数：无
- 返回：无
move(self, move_data: Dict[str, Any], key_banned: Optional[List[str]] = None)
控制所有控制器运动。可指定跳过部分 key。
- 参数：
move_data(Dict[str, Any])：分层控制指令（控制器类型 -> 控制器名 -> 控制内容）-
key_banned(List[str], 可选)：要从 move_data 中移除的字段名 -
返回：无
is_start(self) -> bool
判断是否应开始动作。默认实现永远返回 True，可在子类中重写。
- 参数：无
- 返回：
bool: 默认返回 True
reset(self) -> bool
复位机器人状态。默认实现永远返回 True，可在子类中重写。
- 参数：无
- 返回：
bool: 默认返回 True
replay(self, data_path: str, key_banned: Optional[List[str]] = None)
读取并回放一段动作数据。
- 参数：
data_path(str):.hdf5数据路径-
key_banned(List[str], 可选): 控制时忽略的字段名 -
返回：无
play_once(self, episode: Dict[str, Any], key_banned: Optional[List[str]] = None)
回放单帧 episode 中的动作。
- 参数：
episode(Dict[str, Any])：单帧数据-
key_banned(List[str], 可选): 控制时忽略字段 -
返回：无
工具函数
get_array_length(data: Dict[str, Any]) -> int
获取最外层 np.ndarray 的长度。
- 参数：
-
data(Dict[str, Any])：嵌套字典 -
返回：
int: 数据长度
split_nested_dict(data: Dict[str, Any], idx: int) -> Dict[str, Any]
提取嵌套数据结构中的第 idx 帧。
- 参数：
data(Dict[str, Any])：嵌套字典-
idx(int)：索引帧 -
返回：
Dict[str, Any]: 第idx帧数据
dict_to_list(data: Dict[str, Any]) -> List[Dict[str, Any]]
将嵌套字典结构转换为按帧排列的列表。
- 参数：
-
data(Dict[str, Any])：嵌套字典 -
返回：
List[Dict[str, Any]]: 按帧拆分的列表
remove_duplicate_keys(source_dict: dict[str, Any], keys_to_remove: list[str]) -> dict[str, Any]
从字典中删除指定键。
- 参数：
source_dict(dict): 原始字典-
keys_to_remove(list): 要删除的 key -
返回：
dict: 删除后的新字典